Bochum 2015 – wissenschaftliches Programm

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K: Fachverband Kurzzeitphysik

K 1: Licht- und Strahlungsquellen, EUV

K 1.1: Hauptvortrag

Montag, 2. März 2015, 13:30–14:05, HZO 40

Warum ist das Licht so schnell ? — •Rudolf Germer — TU-Berlin — ITPeV,germer@physik.tu-berlin.de

Wenn es in der Welt nur ein einziges Elektron gäbe, brauchten wir keine Physik. Kräfte, Bewegung und zeitliche Veränderungen gibt es erst, wenn mindestens eine weitere Ladung oder ein Magnetfeld vorhanden sind. Ein Beispiel für eine elektromagnetische Welle, die sich nur in einer Dimension ausbreitet, liefert uns ein Impuls auf einer Leitung. Einen solchen Impuls können wir erzeugen, indem eine Gruppe von Elektronen während eines kurzen Zeitintervalls die Leitung auflädt. In der Weg-Zeit-Ebene breitet sich dieser Impuls dann auf der Lichtgeraden aus. Ergänzt man dieses Koordinatensystem mit einer dritten Achse *Strom* oder *Spannung*, dann liefern die Projektionen des Impulses auf die Ebenen mit der Zeitachse elektrische Ladung oder Magnetfluß und auf die Ebenen mit der Raumachse Polstärke (magnetischer Monopol) und elektrischem Fluß. All diese Größen sind gequantelt. Die Beziehungen dieser Quanten untereinander kann man mit einem elektromagnetischen Quader darstellen, der als Konstruktionselemente die Naturkonstanten Lichtgeschwindigkeit, Feinstruktur Konstante, Dielektrizitätszahl, magnetische Permeabilität, Klitzingwiderstand und Vakuumimpedanz enthält. Zusätzlich treten zwei Größen mit der Einheit Geschwindigkeit auf, deren Produkt das Quadrat der Lichtgeschwindigkeit liefert. Diese Größen können im Rahmen der "abzählbaren Physik" anschaulich auf elektromagnetische Trägheiten und Wechselwirkungen zurückgeführt werden.